Structure modeling of biological particles from X-ray laser diffraction patterns

2018 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 16K05527
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Research Field: Biological physics/Chemical physics/Soft matter physics
• Research Institution: Japan Synchrotron Radiation Research Institute
• Principal Investigator: Joti Yasumasa 公益財団法人高輝度光科学研究センター, XFEL利用研究推進室, 主幹研究員 (30360415)
• Project Period (FY): 2016-04-01 – 2019-03-31
• Keywords: XFEL / コヒーレント回折イメージング / 構造モデリング

Outline of Final Research Achievements

To understand life phenomena, it is important to image function-related structures of biological particles. Coherent X-ray diffraction imaging with ultrafast X-ray laser has potential to reveal life phenomena in the range of nanometer to micrometer. To realize that, we have developed a methodology for structure modeling of biological particles from X-ray laser diffraction pattern.

Free Research Field

計算生物物理学

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

コヒーレント回折イメージングでは、コンピュータによる位相回復計算により実験画像から試料像を再生する。広く利用されている位相回復アルゴリズムは、実験データの質によっては複数の解を与える場合があり、その信頼性に問題があった。本研究では、コヒーレント回折イメージングに、構造モデリングという別の解析アプローチを提示することが出来た。